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期末押题预测 遗传信息通过复制和表达进行传递
一．选择题（共12小题）
1．（2025 毕节市模拟）编码某蛋白质的基因有两条链，一条是模板链（指导mRNA合成），其互补链是编码链。若编码链的一段序列为5′﹣CAT﹣3′，则该序列所对应的反密码子是（　　）
A．5′﹣GUA﹣3′ B．5′﹣AUG﹣3′ C．5′﹣CAU﹣3′ D．5′﹣UAC﹣3′
2．（2025 乌鲁木齐模拟）图表示某细胞合成RNA的过程，在RNA的3'端会形成一种茎环结构，该结构可阻止M酶的移动进而导致转录终止。茎环结构的后面是一串连续的碱基U序列。下列叙述正确的是（　　）
A．转录产物的形成过程会消耗4种脱氧核苷酸
B．图中M酶表示DNA聚合酶，其移动方向是从左至右
C．M酶移动到基因的终止密码子上导致茎环结构出现
D．连续的碱基U序列与DNA模板链间形成的氢键较少有利于RNA的释放
3．（2025 安阳一模）在一个正在复制的DNA分子中，亲代链正在分离、子链正在合成的区域称为复制叉。如图为大肠杆菌体内质粒复制过程的示意图，箭头方向为子链的延伸方向，a表示两个复制叉之复制起点间未复制的DNA片段。下列相关叙述正确的是（　　）
A．复制叉处有解旋酶分布，b、c的碱基序列相同
B．在复制过程中，a长度逐渐变短，b、c长度逐渐变长
C．复制过程中两条子链都按照3'→5'的方向进行延伸
D．双向复制机制提高了复制速度，保证了复制的准确进行
4．（2025 宝鸡模拟）早期科学家对DNA复制方式的预测如图甲所示。科学家以大肠杆菌（30min复制一代）为材料，进行相关实验，可能出现的结果如图乙所示。下列分析错误的是（　　）
A．该实验用到的实验技术是同位素标记技术，并可以追踪放射性判断DNA复制方式
B．若30min后离心现象如试管③所示，则可以排除DNA复制的方式是全保留复制
C．若60min后用解旋酶处理后再离心，同时出现①⑤两种条带，则一定不是分散复制
D．若60min后离心出现试管④的结果，则可以确定DNA复制的方式是半保留复制
5．（2025 城关区校级开学）如图所示为某基因表达的过程示意图，①～⑦代表不同的结构或物质，Ⅰ和Ⅱ代表过程。下列叙述正确的是（　　）
A．过程Ⅰ中的③表示为RNA聚合酶，①链的左末端为3′﹣端
B．该图示可以表示人的垂体细胞中生长激素基因表达的过程
C．除碱基T和U不同外，②④链的碱基排列顺序相同
D．过程Ⅰ中RNA结合多个⑤，利于迅速合成出大量的蛋白质
6．（2025 广东模拟）科学家早期对DNA复制方式有不保留复制（在复制过程中亲本DNA双链被切割成小片段，分散在新合成的DNA双链分子中）的推测。用DNA双链均被15N标记的大肠杆菌（亲代）转移到含14N的培养基中培养，需要对几代大肠杆菌的DNA进行抽提和密度梯度离心分析，才能否定上述推测（　　）
A．第一代 B．前两代 C．前三代 D．前四代
7．（2025 安阳一模）基因的概念处于不断修正与完善之中。孟德尔认为生物性状是由遗传因子控制的，摩尔根确认了基因是一个客观实体。科学家发现φX174噬菌体编码两个蛋白质的基因共用了一段序列，提出了重叠基因的概念。部分学者提出了基因可以是一段RNA片段的观点。下列相关叙述正确的是（　　）
A．孟德尔认为减数分裂过程中基因和染色体的行为具有平行关系
B．重叠基因使基因组较小的原核细胞可以编码更多的蛋白质
C．HIV体内RNA中脱氧核苷酸的排列顺序贮存了遗传信息
D．所有细胞生物的基因都位于染色体和含DNA的细胞器中
8．（2025 浙江模拟）肺炎链球菌是最常见的细菌性肺炎病原体，它的遗传物质是裸露的环状DNA。下列关于肺炎链球菌的DNA叙述错误的是（　　）
A．DNA中每个核糖都连接两个磷酸基团
B．DNA的稳定性与碱基A的占比负相关
C．复制时需要解旋酶和DNA聚合酶的催化
D．每次DNA复制消耗的嘌呤数与嘧啶数相同
9．（2025 安徽开学）图甲表示豌豆细胞内遗传信息传递的示意图，①～③表示生理过程；染色质组蛋白乙酰化会导致有关染色质结构松散，如图乙所示。下列相关叙述正确的是（　　）
A．图甲中，RNA分子从核孔出去未体现核质之间的信息交流
B．若②过程碱基配对发生异常，一定会导致过程③的产物异常
C．分析图乙可知，染色质组蛋白乙酰化可能促进基因表达
D．图乙中，组蛋白乙酰化将会改变DNA中脱氧核苷酸的排列顺序
10．（2025 佛山一模）下列关于科学研究方法的叙述，错误的是（　　）
A．梅塞尔森证明DNA半保留复制运用了放射性同位素标记法
B．摩尔根证明基因位于染色体上运用了假说—演绎法
C．施旺和施莱登提出细胞学说运用了不完全归纳法
D．班廷证明胰腺分泌胰岛素实验中，摘除胰腺运用了“减法原理”
11．（2025 蓬江区校级模拟）如图为某DNA复制过程的部分图解，其中rep蛋白具有解旋的功能，冈崎片段是新合成的不连续的DNA片段。下列相关叙述正确的是（　　）
A．rep蛋白的作用是破坏A与C、T与G之间的氢键
B．冈崎片段连接成子链的过程需要RNA聚合酶
C．子链的延伸方向与复制叉的移动方向一致
D．推测DNA单链结合蛋白可防止DNA单链之间重新配对
12．（2024秋 白银期末）表格对教材中相关实验的叙述，错误的是（　　）
选项 实验名称 科学方法 研究结论
A 孟德尔豌豆杂交实验 假说—演绎法 分离定律、自由组合定律
B 证明DNA半保留复制的实验 完全归纳法 DNA以半保留的方式进行复制
C 艾弗里的肺炎链球菌转化实验 减法原理 DNA使R型菌转化为S型菌
D 噬菌体侵染细菌实验 同位素标记法 DNA是遗传物质
A．A B．B C．C D．D
二．解答题（共3小题）
13．（2024秋 重庆期末）RNA介导的基因沉默是生物体内一种重要的基因表达调控机制。miRNA是真核细胞中的一类具有调控功能但不编码蛋白质的短序列RNA，其作用机制如图所示。回答下列问题：
（1）由图可知，真核细胞过程①发生的主要场所在 　 　，过程②最终合成的三条肽链的氨基酸序列 　 　（填“相同”或“不同”）。与过程①相比，过程②特有的碱基互补配对方式是 　 　。
（2）由图可知，miRNA调控目的基因表达的机理是：miRNA与mRNA的序列结合，形成核酸杂交分子，进而抑制 　 　过程。该RNA介导的基因沉默属于表观遗传，判断依据是 　 　。
（3）若5′﹣CCCGCGGGA﹣3′为DNA中某基因的部分编码序列（非模板链），C为编码序列的第157位，突变成T后，蛋白质序列的第 　 　位氨基酸将变成 　 　。部分氨基酸密码子：丙氨酸（GCG）、缬氨酸（GUG）、色氨酸（UGG）、精氨酸（CGC或CGG或CGU）
14．（2024秋 重庆校级期末）在DNA复制的过程中，氧化损伤、杂交错配等多种因素干扰会导致DNA序列发生改变，但细胞中存在一些纠错机制。回答下列问题：
（1）DNA复制过程中的常见错误包括碱基替换、插入和缺失等，主要发生时期在 　 　。某个碱基对的改变不会引起最终基因表达产物发生变化的原因可能是：①　 　；②　 　。
（2）生物体进化出了一种DNA聚合酶校对子（本质上仍为DNA聚合酶），具有延伸和修复DNA链的双重功能，可以识别错误的碱基配对并将其移除，再用正确的碱基进行替换修复。图中能正确表示此过程的是图 　 　（填“甲”或“乙”），校读去除错误配对的核苷酸需要破坏 　 　（填化学键名称）。这种校对和修复机制的生物学意义为 　 　。
（3）研究发现，线粒体中的一个基因突变速率大约是一个核基因突变速率的6～17倍，下列解释中可能成立的是 　 　。
①线粒体中的DNA是裸露的、无蛋白质保护
②线粒体内的基因不决定生物体的性状和功能
③线粒体内进行氧化反应容易产生大量自由基
④线粒体内的基因突变无法为进化提供原材料
⑤线粒体内DNA聚合酶的校读修读能力较差
15．（2024秋 鄂尔多斯期末）MicroRNA（miRNA）是一类由20多个核苷酸组成的单链RNA分子，它在动植物的基因表达过程中具有重要的调控作用，人类有左右基因的表达都会受到miRNA的调控。如图1是某miRNA抑制W基因表达的具体过程，回答下列问题。
（1）细胞中合成miRNA的模板是 　 　，RNA聚合酶在该过程中的作用是 　 　，图中的miRNA要在 　 　（填场所）加工后才能与靶mRNA结合。
（2）在人体细胞中，W基因正常表达时，除需要mRNA作为模板外还需要其他种类的核酸分子参与，它们是 　 　。
（3）miRNA与W基因的mRNA结合时也遵循碱基互补配对原则，其具体配对方式与DNA复制时的差异是 　 　；miRNA抑制W基因表达的具体机制是 　 　。
（4）研究发现人体的某些性状是由基因突变引起的，某基因突变前的部分序列（含有起始密码子信息）如图2所示（注：起始密码子为AUG，终止密码子为UAA、UAG或UGA）。如图所示的基因片段在转录时，以 　 　链为模板合成mRNA；若“↑”所指碱基对缺失，该基因控制合成的肽链含 　 　个氨基酸。
期末押题预测 遗传信息通过复制和表达进行传递
参考答案与试题解析
一．选择题（共12小题）
1．（2025 毕节市模拟）编码某蛋白质的基因有两条链，一条是模板链（指导mRNA合成），其互补链是编码链。若编码链的一段序列为5′﹣CAT﹣3′，则该序列所对应的反密码子是（　　）
A．5′﹣GUA﹣3′ B．5′﹣AUG﹣3′ C．5′﹣CAU﹣3′ D．5′﹣UAC﹣3′
【考点】遗传信息的转录和翻译．
【专题】正推法；遗传信息的转录和翻译；理解能力．
【答案】B
【分析】DNA中进行mRNA合成模板的链为模板链，与模板链配对的为编码链，因此mRNA上的密码子与DNA编码链的碱基序列相近，只是不含T，用U代替。
【解答】解：若编码链的一段序列为5''﹣CAT'﹣3'，则模板链的一段序列为3'﹣GTA﹣5'，则mRNA碱基序列为5'﹣CAU﹣3'，该序列所对应的反密码子是5''﹣AUG'﹣3'，B正确，ACD错误。
故选：B。
【点评】本题考查基因的表达，学生能够根据碱基互补配对原则正确作答。
2．（2025 乌鲁木齐模拟）图表示某细胞合成RNA的过程，在RNA的3'端会形成一种茎环结构，该结构可阻止M酶的移动进而导致转录终止。茎环结构的后面是一串连续的碱基U序列。下列叙述正确的是（　　）
A．转录产物的形成过程会消耗4种脱氧核苷酸
B．图中M酶表示DNA聚合酶，其移动方向是从左至右
C．M酶移动到基因的终止密码子上导致茎环结构出现
D．连续的碱基U序列与DNA模板链间形成的氢键较少有利于RNA的释放
【考点】遗传信息的转录和翻译．
【专题】遗传信息的转录和翻译；理解能力．
【答案】D
【分析】转录：转录是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程；翻译：翻译是指以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。
【解答】解：A、转录产物是RNA，RNA的原料为4种核糖核苷酸，A错误；
B、图示为转录过程，图中M酶表示RNA聚合酶，B错误；
C、终止密码子位于mRNA上，为翻译终点，C错误；
D、G﹣C形成3个氢键，A﹣U形成2个氢键，氢键较少，容易与模板链分离，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查基因表达的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，学生具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
3．（2025 安阳一模）在一个正在复制的DNA分子中，亲代链正在分离、子链正在合成的区域称为复制叉。如图为大肠杆菌体内质粒复制过程的示意图，箭头方向为子链的延伸方向，a表示两个复制叉之复制起点间未复制的DNA片段。下列相关叙述正确的是（　　）
A．复制叉处有解旋酶分布，b、c的碱基序列相同
B．在复制过程中，a长度逐渐变短，b、c长度逐渐变长
C．复制过程中两条子链都按照3'→5'的方向进行延伸
D．双向复制机制提高了复制速度，保证了复制的准确进行
【考点】DNA分子的复制过程．
【专题】模式图；DNA分子结构和复制；理解能力．
【答案】B
【分析】DNA的复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。复制开始时，在细胞提供的能量的驱动下，解旋酶将DNA双螺旋的两条链解开，这个过程叫作解旋。然后，DNA聚合酶等以解开的每一条母链为模板，以细胞中游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一条子链。随着模板链解旋过程的进行，新合成的子链也在不断延伸。同时，每条新链与其对应的模板链盘绕成双螺旋结构。这样，复制结束后，一个DNA分子就形成了两个完全相同的DNA分子。
【解答】解：A、DNA复制离不开解旋酶，由于DNA的复制方式是半保留复制，因此b、c的碱基序列不相同，b、c的碱基序列应该是互补的，A错误；
B、a表示两个复制叉之复制起点间未复制的DNA片段，在复制过程中逐渐变短，b、c是延伸方向，长度逐渐变长，B正确；
C、DNA为反向平行的结构，在DNA复制过程中，新合成的子链是按照5’→3’的方向进行延伸的，C错误；
D、双向复制机制主要是提高了复制速度，严格的碱基互补配对原则保证了复制的准确进行，D错误。
故选：B。
【点评】本题主要考查DNA分子的复制过程等相关知识，要求学生有一定的理解分析能力，能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
4．（2025 宝鸡模拟）早期科学家对DNA复制方式的预测如图甲所示。科学家以大肠杆菌（30min复制一代）为材料，进行相关实验，可能出现的结果如图乙所示。下列分析错误的是（　　）
A．该实验用到的实验技术是同位素标记技术，并可以追踪放射性判断DNA复制方式
B．若30min后离心现象如试管③所示，则可以排除DNA复制的方式是全保留复制
C．若60min后用解旋酶处理后再离心，同时出现①⑤两种条带，则一定不是分散复制
D．若60min后离心出现试管④的结果，则可以确定DNA复制的方式是半保留复制
【考点】证明DNA半保留复制的实验．
【专题】模式图；DNA分子结构和复制；理解能力．
【答案】A
【分析】据图分析，甲图显示DNA复制方式可能有三种，包括全保留复制、半保留复制和分散复制；乙图中，试管①中为亲代DNA分子，处于试管的重带；试管②③④⑤是模拟实验中可能出现的结果，其中试管②中DNA分子一半在中带、一半在重带，试管③中DNA分子全部在中带，试管④中DNA分子一半在中带、一半在轻带，试管⑤中DNA分子全部在轻带。
【解答】解：A、15N为稳定同位素，不具有放射性，A错误；
B、培养30min，大肠杆菌复制一次，离心得到试管③的结果，则可以排除DNA复制的方式是全保留，但还不能确定DNA复制的方式是分散复制还是半保留复制，B正确；
C、若60min后用解旋酶处理后再离心，同时出现①⑤两种条带，则子链DNA不是半新半旧的，一定不是分散复制，C正确；
D、60min后，DNA复制两次，离心出现试管④的结果，可以确定DNA复制的方式是半保留复制，D正确。
故选：A。
【点评】本题考查DNA复制的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，学生具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
5．（2025 城关区校级开学）如图所示为某基因表达的过程示意图，①～⑦代表不同的结构或物质，Ⅰ和Ⅱ代表过程。下列叙述正确的是（　　）
A．过程Ⅰ中的③表示为RNA聚合酶，①链的左末端为3′﹣端
B．该图示可以表示人的垂体细胞中生长激素基因表达的过程
C．除碱基T和U不同外，②④链的碱基排列顺序相同
D．过程Ⅰ中RNA结合多个⑤，利于迅速合成出大量的蛋白质
【考点】遗传信息的转录和翻译．
【专题】正推法；遗传信息的转录和翻译；理解能力．
【答案】D
【分析】①和②是DNA的两条链，③是RNA聚合酶，④是RNA，⑤是核糖体，⑥是tRNA，⑦是肽链；Ⅰ过程为转录，Ⅱ过程为翻译，转录未结束翻译已经开始，说明是可能是在原核细胞内。
【解答】解：A、过程I中的③表示为RNA聚合酶，转录的方向是沿RNA的3'﹣端延伸，故④的左端是3'﹣端，①是④的模板，①链的左末端为5'﹣端，A错误；
B、该图表示的过程转录和翻译同时进行，真核生物细胞核基因的转录和翻译不能同时进行，B错误；
C、转录的单位是基因，④比②的序列短很多，在该基因位点内，因基因中存在启动子、终止子等序列，④和②的序列也有差别，C错误；
D、多聚核糖体的形成，有利于迅速合成出大量的蛋白质，D正确。
故选：D。
【点评】本题结合图解，考查遗传信息的转录和翻译，要求考生识记遗传信息转录和翻译的具体过程、场所、条件等基础知识，能正确分析题图，再结合所学的知识准确答题。
6．（2025 广东模拟）科学家早期对DNA复制方式有不保留复制（在复制过程中亲本DNA双链被切割成小片段，分散在新合成的DNA双链分子中）的推测。用DNA双链均被15N标记的大肠杆菌（亲代）转移到含14N的培养基中培养，需要对几代大肠杆菌的DNA进行抽提和密度梯度离心分析，才能否定上述推测（　　）
A．第一代 B．前两代 C．前三代 D．前四代
【考点】DNA分子的复制过程．
【专题】DNA分子结构和复制．
【答案】B
【分析】若DNA分子两条链均被14N标记，则离心后处于轻带位置；若DNA分子一条链被14N标记，一条链被15N标记，则离心后处于中带位置；若DNA分子两条链均被15N标记，则离心后处于重带位置。
【解答】解：若亲代大肠杆菌DNA双链均被15N标记转移到含14N的培养基上繁殖一代后，不保留复制的话，2个DNA分子的两条链均被14N和15N标记，离心后均在中带位置；半保留复制的话，2个DNA分子中都是各一条链被14N标记、一条链被15N标记，离心后全部位于中带位置。若亲代大肠杆菌DNA双链均被15N标记转移到含14N的培养基上连续繁殖两代后，不全保留复制的话，4个DNA分子中两条链均被15N和14N标记，离心后全部位于中带位置；半保留复制的话，4个DNA分子中2个DNA分子都是各一条链被14N标记，另一条链被15N标记，另2个DNA分子全被14N标记，故一半在中带位置，一半在轻带位置，因此需要对前两代大肠杆菌的DNA进行抽提和密度梯度离心分析，才能否定上述推测，B正确；
故选：B。
【点评】本题主要考查DNA复制的相关内容，考生要掌握相关内容，才能准确解题。
7．（2025 安阳一模）基因的概念处于不断修正与完善之中。孟德尔认为生物性状是由遗传因子控制的，摩尔根确认了基因是一个客观实体。科学家发现φX174噬菌体编码两个蛋白质的基因共用了一段序列，提出了重叠基因的概念。部分学者提出了基因可以是一段RNA片段的观点。下列相关叙述正确的是（　　）
A．孟德尔认为减数分裂过程中基因和染色体的行为具有平行关系
B．重叠基因使基因组较小的原核细胞可以编码更多的蛋白质
C．HIV体内RNA中脱氧核苷酸的排列顺序贮存了遗传信息
D．所有细胞生物的基因都位于染色体和含DNA的细胞器中
【考点】基因与DNA的关系．
【专题】正推法；基因；理解能力．
【答案】B
【分析】基因通常是有遗传效应的DNA片段。重叠基因是指两个或两个以上的基因共有一段DNA序列，或是指一段DNA序列成为两个或两个以上基因的组成部分。
【解答】解：A、认为减数分裂过程中基因和染色体的行为具有平行关系的是萨顿，孟德尔并未提出基因的概念，A错误；
B、科学家发现φX174噬菌体编码两个蛋白质的基因共用了一段序列，提出了重叠基因的概念，据此推测重叠基因是指两个或两个以上的基因共有一段DNA序列，重叠基因使基因组较小的原核细胞可以编码更多的蛋白质，B正确；
C、RNA的基本单位是核糖核苷酸，HIV体内RNA中核糖核苷酸的排列顺序贮存了遗传信息，C错误；
D、原核生物无染色体和含DNA的细胞器，其基因位于拟核和细胞质中的质粒，D错误。
故选：B。
【点评】本题考查基因的相关知识，要求考生识记基因的概念，掌握基因与DNA的关系，能结合所学的知识准确答题。
8．（2025 浙江模拟）肺炎链球菌是最常见的细菌性肺炎病原体，它的遗传物质是裸露的环状DNA。下列关于肺炎链球菌的DNA叙述错误的是（　　）
A．DNA中每个核糖都连接两个磷酸基团
B．DNA的稳定性与碱基A的占比负相关
C．复制时需要解旋酶和DNA聚合酶的催化
D．每次DNA复制消耗的嘌呤数与嘧啶数相同
【考点】DNA分子的复制过程；DNA的结构层次及特点．
【专题】正推法；DNA分子结构和复制；理解能力．
【答案】A
【分析】在双链DNA分子中，无论是环状的还是链状的，均存在C＝G、A＝T的数量关系，所以嘌呤（A、G）数与嘧啶数（C、T）相等；但环状DNA分子中的每一个脱氧核糖均与两个磷酸相连，而在链状DNA分子中每条链只有一个位于一端的脱氧核糖直接与一个磷酸相连。磷酸二酯键是连接两个脱氧核苷酸之间的化学键，该化学键的形成离不开DNA聚合酶催化。DNA分子的复制是一个边解旋边复制的过程，复制开始时，DNA分子首先利用细胞提供的能量，在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开，这个过程叫解旋。
【解答】解：A、肺炎链球菌的DNA是脱氧核糖核酸，其中的糖是脱氧核糖，链状DNA分子中多数脱氧核糖均与两个磷酸相连，但每条链末端（3′）的一个脱氧核糖只连接一个磷酸，A错误；
B、DNA分子中，A与T之间含有两个氢键，C与G之间含有三个氢键，A占比越高，氢键数越少，DNA稳定性差，故DNA的稳定性与碱基A的占比负相关，B正确；
C、DNA复制时需要解旋酶解开双螺旋，DNA聚合酶催化脱氧核苷酸链接成链，C正确；
D、DNA分子中嘧啶数等于嘌呤数，DNA复制时两条链都做模板，故每次DNA复制消耗的嘌呤数与嘧啶数相同，D正确。
故选：A。
【点评】本题考查肺炎链球菌DNA的结构和复制相关知识，意在考查学生对DNA结构特点和复制过程的理解。
9．（2025 安徽开学）图甲表示豌豆细胞内遗传信息传递的示意图，①～③表示生理过程；染色质组蛋白乙酰化会导致有关染色质结构松散，如图乙所示。下列相关叙述正确的是（　　）
A．图甲中，RNA分子从核孔出去未体现核质之间的信息交流
B．若②过程碱基配对发生异常，一定会导致过程③的产物异常
C．分析图乙可知，染色质组蛋白乙酰化可能促进基因表达
D．图乙中，组蛋白乙酰化将会改变DNA中脱氧核苷酸的排列顺序
【考点】遗传信息的转录和翻译；表观遗传．
【专题】正推法；遗传信息的转录和翻译；理解能力．
【答案】C
【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变。表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中。
【解答】解：A、核孔能实现核质之间频繁的物质交换和信息交流，图甲中RNA分子携带遗传信息从核孔出去体现了核质之间的信息交流，A错误；
B、若②过程碱基配对发生异常，由于密码子的简并性等原因，过程③的产物可能正常，B错误；
C、分析图乙可知，组蛋白乙酰化导致染色质结构松散，可能促进基因表达，C正确；
D、图乙中组蛋白乙酰化属于表观遗传，一般不会改变DNA中脱氧核苷酸的排列顺序，D错误。
故选：C。
【点评】本题主要考查遗传信息的转录和翻译、表观遗传等相关知识，要求学生有一定的理解分析能力，能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
10．（2025 佛山一模）下列关于科学研究方法的叙述，错误的是（　　）
A．梅塞尔森证明DNA半保留复制运用了放射性同位素标记法
B．摩尔根证明基因位于染色体上运用了假说—演绎法
C．施旺和施莱登提出细胞学说运用了不完全归纳法
D．班廷证明胰腺分泌胰岛素实验中，摘除胰腺运用了“减法原理”
【考点】证明DNA半保留复制的实验；激素的发现和研究实例；细胞的发现、细胞学说的建立、内容和发展；基因位于染色体上的实验证据．
【专题】正推法；DNA分子结构和复制；理解能力．
【答案】A
【分析】1958年，生物学家梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料，运用同位素标记技术和密度梯度离心法成功证实了DNA分子的复制方式为半保留复制。
【解答】解：A、梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料，运用同位素标记技术和密度梯度离心法成功证实了DNA分子的复制方式为半保留复制，A错误；
B、摩尔根等人用“假说—演绎法“证明了控制果蝇红、白眼的基因位于X染色体上，即证明了基因位于染色体上，B正确；
C、施莱登与施旺得出了“所有的动植物都是由细胞构成的”这一结论，该结论是建立在部分动植物细胞研究基础之上，并未将所有生物的细胞都进行研究，因此不属于完全归纳法，C正确；
D、班廷在进行实验时摘除狗的胰腺运用了“减法原理”，D正确。
故选：A。
【点评】本题考查教材中经典实验的相关方法，要求学生能够掌握不同科学家的实验方法、过程及结论，能结合所学的知识准确判断各选项。
11．（2025 蓬江区校级模拟）如图为某DNA复制过程的部分图解，其中rep蛋白具有解旋的功能，冈崎片段是新合成的不连续的DNA片段。下列相关叙述正确的是（　　）
A．rep蛋白的作用是破坏A与C、T与G之间的氢键
B．冈崎片段连接成子链的过程需要RNA聚合酶
C．子链的延伸方向与复制叉的移动方向一致
D．推测DNA单链结合蛋白可防止DNA单链之间重新配对
【考点】DNA分子的复制过程．
【专题】模式图；DNA分子结构和复制；理解能力．
【答案】D
【分析】DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。DNA复制条件：模板（DNA的两条链）、能量、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）。DNA复制的特点：边解旋边复制、半保留复制、多起点复制。
【解答】解：A、根据题意，rep蛋白具有解旋的功能，因而其的作用是破坏A与T、C与G之间的氢键，A错误；
B、冈崎片段为DNA单链片段，需要DNA连接酶催化冈崎片段连接成子链，B错误；
C、DNA子链延伸的方向是5'→3'，两条子链中一条的合成方向与复制叉的移动方向一致，另一条的合成方向与复制叉的移动方向相反，C错误；
D、DNA结合蛋白缠绕在DNA单链上，故可推测DNA单链结合蛋白可防止DNA单链之间重新配对，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查DNA复制的相关内容，要求学生掌握基础概念，能够充分获取题图信息，再灵活运用所学知识进行分析作答。
12．（2024秋 白银期末）表格对教材中相关实验的叙述，错误的是（　　）
选项 实验名称 科学方法 研究结论
A 孟德尔豌豆杂交实验 假说—演绎法 分离定律、自由组合定律
B 证明DNA半保留复制的实验 完全归纳法 DNA以半保留的方式进行复制
C 艾弗里的肺炎链球菌转化实验 减法原理 DNA使R型菌转化为S型菌
D 噬菌体侵染细菌实验 同位素标记法 DNA是遗传物质
A．A B．B C．C D．D
【考点】证明DNA半保留复制的实验；孟德尔遗传实验；肺炎链球菌转化实验；噬菌体侵染细菌实验．
【专题】正推法；遗传物质的探索；DNA分子结构和复制；孟德尔遗传实验；理解能力．
【答案】B
【分析】生物学实验的科学方法有多种，比如假说—演绎法、加（减）法原理、荧光标记法、同位素标记法、模型建构法、差速离心法等。
【解答】解：A、以豌豆为实验材料，用假说—演绎法进行豌豆杂交实验，孟德尔得出了基因分离定律和自由组合定律的结论，A正确；
B、梅塞尔森和斯塔尔运用同位素标记法和密度梯度离心法证明了DNA的复制方式是半保留复制，B错误；
C、艾弗里利用减法原理通过某种酶去除对应物质，进行肺炎链球菌转化实验，最终证明了DNA是使R型细菌转化为S型菌的物质，C正确；
D、用同位素标记法分别对噬菌体的DNA和蛋白质进行标记，再用标记的噬菌体分别侵染细菌，得出噬菌体的遗传物质是DNA的结论，D正确。
故选：B。
【点评】本题考查课本中实验的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，学生具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
二．解答题（共3小题）
13．（2024秋 重庆期末）RNA介导的基因沉默是生物体内一种重要的基因表达调控机制。miRNA是真核细胞中的一类具有调控功能但不编码蛋白质的短序列RNA，其作用机制如图所示。回答下列问题：
（1）由图可知，真核细胞过程①发生的主要场所在 　细胞核　，过程②最终合成的三条肽链的氨基酸序列 　相同　（填“相同”或“不同”）。与过程①相比，过程②特有的碱基互补配对方式是 　U﹣A　。
（2）由图可知，miRNA调控目的基因表达的机理是：miRNA与mRNA的序列结合，形成核酸杂交分子，进而抑制 　翻译　过程。该RNA介导的基因沉默属于表观遗传，判断依据是 　基因的碱基序列没有改变，但基因表达和表型发生了可遗传的变化　。
（3）若5′﹣CCCGCGGGA﹣3′为DNA中某基因的部分编码序列（非模板链），C为编码序列的第157位，突变成T后，蛋白质序列的第 　53　位氨基酸将变成 　色氨酸　。部分氨基酸密码子：丙氨酸（GCG）、缬氨酸（GUG）、色氨酸（UGG）、精氨酸（CGC或CGG或CGU）
【考点】遗传信息的转录和翻译．
【专题】正推法；遗传信息的转录和翻译；理解能力．
【答案】（1）细胞核；相同；U﹣A；
（2）翻译；基因的碱基序列没有改变，但基因表达和表型发生了可遗传的变化；
（3）53；色氨酸。
【分析】基因的表达即基因控制蛋白质的合成过程。包括两个阶段：转录和翻译。
【解答】解：（1）由图可知，过程①是转录，真核细胞中转录发生的主要场所是细胞核。过程②是翻译，由于三条肽链是以同一条mRNA为模板合成的，所以最终合成的三条肽链的氨基酸序列相同。与过程①（转录，DNA与RNA碱基互补配对）相比，过程②（翻译，mRNA与tRNA碱基互补配对）特有的碱基互补配对方式是U﹣A。
（2）由图可知，miRNA调控目的基因表达的机理是：miRNA与mRNA的序列结合，形成核酸杂交分子，进而抑制翻译过程。该RNA介导的基因沉默属于表观遗传，判断依据是基因的碱基序列没有改变，但基因表达和表型发生了可遗传的变化。
（3）5'﹣CCCGCGGGA﹣3'为DNA中某基因的部分编码序列（非模板链），则其模板链为3'﹣GGGCGCCCT﹣5'，转录形成的mRNA序列为5'﹣CCCGCGGGA﹣3'，mRNA上三个相邻的碱基决定一个氨基酸，其中154﹣156决定一个氨基酸，157﹣159决定下一个氨基酸，非模板链上157为C突变为T，则密码子由CGG变为UGG，因此159÷3＝53，即53位的精氨酸变为色氨酸。
故答案为：
（1）细胞核；相同；U﹣A；
（2）翻译；基因的碱基序列没有改变，但基因表达和表型发生了可遗传的变化；
（3）53；色氨酸。
【点评】本题考查基因表达过程（转录和翻译）、miRNA对基因表达的调控以及表观遗传、基因突变等知识，意在考查学生对基因表达调控机制的理解，以及对碱基互补配对原则和密码子等知识的应用能力。
14．（2024秋 重庆校级期末）在DNA复制的过程中，氧化损伤、杂交错配等多种因素干扰会导致DNA序列发生改变，但细胞中存在一些纠错机制。回答下列问题：
（1）DNA复制过程中的常见错误包括碱基替换、插入和缺失等，主要发生时期在 　间期　。某个碱基对的改变不会引起最终基因表达产物发生变化的原因可能是：①　密码子存在简并性，某个碱基对的改变导致形成的密码子与未改变之前形成的密码子对应的是同一氨基酸　；②　碱基对的改变发生在基因的非编码区或内含子区域，转录形成的mRNA中碱基序列没有改变　。
（2）生物体进化出了一种DNA聚合酶校对子（本质上仍为DNA聚合酶），具有延伸和修复DNA链的双重功能，可以识别错误的碱基配对并将其移除，再用正确的碱基进行替换修复。图中能正确表示此过程的是图 　乙　（填“甲”或“乙”），校读去除错误配对的核苷酸需要破坏 　磷酸二酯键　（填化学键名称）。这种校对和修复机制的生物学意义为 　可保证DNA复制的准确性，减少基因突变的发生，维持遗传信息的稳定性　。
（3）研究发现，线粒体中的一个基因突变速率大约是一个核基因突变速率的6～17倍，下列解释中可能成立的是 　①③⑤　。
①线粒体中的DNA是裸露的、无蛋白质保护
②线粒体内的基因不决定生物体的性状和功能
③线粒体内进行氧化反应容易产生大量自由基
④线粒体内的基因突变无法为进化提供原材料
⑤线粒体内DNA聚合酶的校读修读能力较差
【考点】DNA分子的复制过程．
【专题】图文信息类简答题；DNA分子结构和复制；解决问题能力．
【答案】（1）间期 密码子存在简并性，某个碱基对的改变导致形成的密码子与未改变之前形成的密码子对应的是同一氨基酸 碱基对的改变发生在基因的非编码区或内含子区域，转录形成的mRNA中碱基序列没有改变
（2）乙 磷酸二酯键 可保证DNA复制的准确性，减少基因突变的发生，维持遗传信息的稳定性
（3）①③⑤
【分析】基因突变是基因碱基序列的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。
【解答】解：（1）DNA复制发生的时间是细胞分裂的间期，DNA复制过程中的常见错误包括碱基替换、插入和缺失等，因此主要发生在细胞分裂的间期。若突变后转录形成的mRNA上的密码子与突变前转录形成的mRNA上的密码子编码的氨基酸相同，即密码子的简并性，可使某个碱基对的改变不会引起最终基因表达产物发生变化，或者发生改变的碱基对存在基因的非编码区或内含子区域，会导致形成的成熟mRNA碱基序列不变，也不会导致基因表达产物发生变化。
（2）由图甲可知，图中的校对去除错误是把一段核苷酸链中5’端错误的碱基去除并连接上正确的碱基，而图乙中的校对去除错误是把一段核苷酸链中3’端错误的碱基去除并连接上正确的碱基（dNTP），由于DNA子链延伸的方向是由5’→3’端，因此乙种方式可及时将DNA复制过程中错误连接的碱基校正并替换为正确的碱基（dNTP），并能沿3’端继续延伸子链，根据DNA聚合酶校对子（本质上仍为DNA聚合酶），具有延伸和修复DNA链的双重功能，可以识别错误的碱基配对并将其移除，再用正确的碱基进行替换修复，可知图乙可表示上述过程；不同核苷酸之间通过磷酸二酯键相连，因此校读去除错误配对的核苷酸需要破坏磷酸二酯键。这种校对和修复机制可保证DNA复制的准确性，减少基因突变的发生，维持遗传信息的稳定性。
（3）①线粒体中的DNA是裸露的、无蛋白质保护，容易受到损伤，导致突变率增加，①正确；
②基因是控制生物性状的基本单位，因此线粒体内的基因也能决定生物体的性状和功能，②错误；
③线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，氧化反应会产生自由基，自由基会损伤DNA，导致突变率增加，③正确；
④生物的性状受核基因和质基因共同控制，线粒体内的基因突变也能导致性状发生改变，也能为进化提供原材料，④错误；
⑤线粒体内DNA聚合酶的校读修读能力较差，容易导致复制错误，增加突变率，⑤正确。
综上分析，①③⑤正确。
故答案为：
（1）间期 密码子存在简并性，某个碱基对的改变导致形成的密码子与未改变之前形成的密码子对应的是同一氨基酸 碱基对的改变发生在基因的非编码区或内含子区域，转录形成的mRNA中碱基序列没有改变
（2）乙 磷酸二酯键 可保证DNA复制的准确性，减少基因突变的发生，维持遗传信息的稳定性
（3）①③⑤
【点评】本题考查DNA复制的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，学生具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
15．（2024秋 鄂尔多斯期末）MicroRNA（miRNA）是一类由20多个核苷酸组成的单链RNA分子，它在动植物的基因表达过程中具有重要的调控作用，人类有左右基因的表达都会受到miRNA的调控。如图1是某miRNA抑制W基因表达的具体过程，回答下列问题。
（1）细胞中合成miRNA的模板是 　miRNA基因的一条链　，RNA聚合酶在该过程中的作用是 　与miRNA基因结合使其双链解开，双链的碱基得以暴露，同时将细胞中与miRNA基因模板链配对的核糖核苷酸依次连接　，图中的miRNA要在 　细胞核、细胞质　（填场所）加工后才能与靶mRNA结合。
（2）在人体细胞中，W基因正常表达时，除需要mRNA作为模板外还需要其他种类的核酸分子参与，它们是 　tRNA、rRNA　。
（3）miRNA与W基因的mRNA结合时也遵循碱基互补配对原则，其具体配对方式与DNA复制时的差异是 　miRNA与W基因的mRNA结合时A与U配对，DNA复制时A与T配对　；miRNA抑制W基因表达的具体机制是 　miRNA与W基因的mRNA结合抑制其翻译过程从而使W蛋白合成提前终止　。
（4）研究发现人体的某些性状是由基因突变引起的，某基因突变前的部分序列（含有起始密码子信息）如图2所示（注：起始密码子为AUG，终止密码子为UAA、UAG或UGA）。如图所示的基因片段在转录时，以 　甲　链为模板合成mRNA；若“↑”所指碱基对缺失，该基因控制合成的肽链含 　7　个氨基酸。
【考点】遗传信息的转录和翻译．
【专题】正推法；遗传信息的转录和翻译；理解能力．
【答案】（1）miRNA基因的一条链；与miRNA基因结合使其双链解开，双链的碱基得以暴露，同时将细胞中与miRNA基因模板链配对的核糖核苷酸依次连接；细胞核、细胞质
（2）tRNA、rRNA
（3）miRNA与W基因的mRNA结合时A与U配对，DNA复制时A与T配对；miRNA与W基因的mRNA结合抑制其翻译过程从而使W蛋白合成提前终止
（4）甲；7
【分析】图1展示了miRNA抑制W基因表达的具体过程：首先miRNA基因在细胞核中转录，然后经过加工进入细胞质，再经过进一步加工形成miRNA蛋白质复合物。该复合物与W基因mRNA结合，抑制翻译的过程，从而抑制W基因的表达。
如图1是某miRNA抑制W基因表达的具体过程，回答下列问题。
研究发现人体的某些性状是由基因突变引起的，某基因突变前的部分序列（含有起始密码子信息）如图2所示（注：起始密码子为AUG，终止密码子为UAA、UAG或UGA）。如图所示的基因片段在转录时，以 甲链为模板合成mRNA；若“↑”所指碱基对缺失，该基因控制合成的肽链含 7个氨基酸。
【解答】解：（1）细胞中合成miRNA的模板是miRNA基因的一条链，RNA聚合酶参与转录的过程，其是与miRNA基因结合使其双链解开，使得双链的碱基得以暴露，同时将细胞中与miRNA基因模板链配对的核糖核苷酸依次连接。图中的miRNA要在细胞核、细胞质加工后才能与靶mRNA结合。
（2）基因表达包括转录和翻译两个过程。转录是以DNA为模板合成RNA的过程，翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程需要tRNA（转运氨基酸）和rRNA（构成核糖体的成分）。
（3）在碱基互补配对方面，miRNA是RNA，其中的碱基有A、U、G、C，所以miRNA与W基因的mRNA结合时A与U配对；而DNA复制时，DNA中的碱基有A、T、G、C，是A与T配对。如图，miRNA抑制W基因表达的机制是：miRNA与W基因的mRNA结合后，会抑制mRNA的翻译过程，使得核糖体无法沿着mRNA正常进行翻译，从而导致W蛋白合成提前终止，进而抑制了W基因的表达。
（4）转录时，mRNA上的碱基序列与模板链互补配对，且mRNA上的起始密码子为AUG，根据碱基互补配对原则，与AUG互补的是TAC，在图2中，甲链上有TAC序列，所以以甲链为模板合成mRNA。若“↑”所指碱基对缺失，该基因的甲链的碱基序列就变成﹣CGC CGC TAC CAA TCG CCT TAG AGT TAC ACT GTG AC﹣，因起始密码子AUG对应甲链TAC，终止密码子为UAA、UAG或UGA，对应的基因中的碱基序列是ATT、ATC、ACT。则从甲链中的TAC开始，结束于ACT，然后按照三个碱基决定一个氨基酸，mRNA上终止密码子不决定氨基酸的原则，可知控制合成的肽链含7个氨基酸。
故答案为：
（1）miRNA基因的一条链；与miRNA基因结合使其双链解开，双链的碱基得以暴露，同时将细胞中与miRNA基因模板链配对的核糖核苷酸依次连接；细胞核、细胞质
（2）tRNA、rRNA
（3）miRNA与W基因的mRNA结合时A与U配对，DNA复制时A与T配对；miRNA与W基因的mRNA结合抑制其翻译过程从而使W蛋白合成提前终止
（4）甲；7
【点评】本题主要考查基因的表达及调控等相关知识点，意在考查学生对相关知识点的理解和熟练应用的能力。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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